氢能源深度分析

A. 王凤英代表：大力推动氢能产业发展，突破核心技术

两会期间，汽车行业代表备受瞩目，长城汽车总裁王凤英今年将第13次参会，作为资深全国人大代表，王凤英提出了很多非常有分量的议案建议。
长城汽车总裁王凤英
王凤英与全国人大代表、吉利控股集团董事长李书福，联名提交了《关于将车辆购置税由中央税改为中央地方共享税的建议》。王代表更深度关注了中国汽车产业小型电动车发展、氢能源产业发展、中国汽车“走出去”、机动车智能检测和汽车消费信息整合升级中的突出问题。尤其是其中“大力推动氢能产业”的提案，属于高质量前瞻性提案，对于行业发展乃至国家能源战略有着重大意义，体现了人大代表心系国家前途命运的责任感。
氢能得天独厚的优势
王凤英代表之所以如此重视氢能，是因为氢能有着得天独厚不可替代的优势。
氢能第一个优势是储量丰富，并且很容易获得。地球上的水中含有极其丰富的氢，无边无际的海洋取之不尽用之不竭。地球之外，氢的储量更加丰富，在宇宙中，氢是含量最高的元素，我们的太阳就是一个巨大氢球，依靠氢聚变成氦的热核反应发光发热。我们地球的邻居，包括土星、木星、天王星和海王星，也是超级巨大的氢球，哪怕仅仅汲取木星氢含量的亿万分之一，足够人类使用千万年。
第二，氢是一个非常好的能源载体，本身就天然具备储能能力，氢可以通过电解水获得，适合长距离运输，很容易储存，不会变质损坏，不会衰减，也不需要养护。氢通过燃料电池发电，发电过程无需转换成热能或者机械能，直接变成电能，热效率比火力发电高得多。
第三，制氢还有一个突出优势，就是可以充分利用“废电”，因为我国电力使用峰谷错落问题，每年大量风电、水电和太阳能电被浪费。2018年，全国弃水电量515亿kWh，弃风电量419亿kWh，弃光电量73亿kWh，这些巨大的能量浪费，通过氢可以储存起来。
第四，氢能的能量密度更大，使用更经济。目前压缩氢能的能量密度接近每公斤40kWh，比汽油的能量密度高出几倍。可以类比的是，目前锂电池能量密度最高只有每公斤0.3kWh，大部分在0.2kWh以下，氢能的能量密度是锂电池的两百多倍。这意味着当锂电汽车需要拖着几百公斤电池时候，储氢罐的重量几乎可以忽略不计。
第五，氢能的另一个优势是，补充非常方便，相比锂电充电动辄以小时为单位，加氢方便很多。2018年总理在日本访问时，参观丰田的氢燃料电池汽车Mirai，这部汽车只需要充氢3分钟，就可以续航650公里，事实上和燃油车区别不大。
第六，氢能还有一个突出战略优势，不仅可以给乘用车提供能量，也可以给重型卡车、长途客车、工程机械、工矿设备提供能源，也可以给轮船，飞机，军舰，潜艇和坦克提供能源，具备强大的军事意义。氢能甚至还可以给宇宙飞船提供能源，美国登月的阿波罗飞船就是依靠氢能提供能量。未来人类掌握可控核聚变技术，进行星际旅行也可以依赖氢，因为氢在宇宙中取之不尽用之不竭。
第七，氢燃料的最大优势，其实不仅仅在于提供能量，而在于氢能可以成为统治未来的战略终极能源。如果有一天制氢技术可以突破，那么氢燃料电池的发电过程事实上完全无污染，氢和氧反应后直接转化电能，产生的唯一废弃物是洁净的水，氢将是未来真正的终极能源。
氢能全球争霸
氢能具备如此优势，世界各国全力开发，从某种意义上说，氢能重要性远远超过石油，谁率先掌握了氢能，谁就掌握了未来能源的钥匙。尤其是考虑到氢能极为广大的利用前景，氢能可以形成产值以万亿计算的超级巨大的产业链条，重要性甚至比今天的5G更为重要。
国际氢能委员会报告显示，到2050年，全球氢气需求将达到5.6亿吨，氢燃料电池将在交通、电力、供热等领域扮演重要角色，氢能将占人类终端能源消费的18%。到2030年，全球燃料电池汽车总保有量将达到1,000万至1,500万辆。
目前全球各国都在竭尽全力开发氢能，美国，日本，欧盟，韩国都纷纷投入巨大力量。截至2018年底，全球范围内营运中的加氢站共有369座，其中欧洲152座，亚洲136座，北美78座。缺乏能源、且有忧患意识的日本更计划成为全球第一个氢能社会——2021年3月之前，日本政府和汽车行业将共同建成160个加氢站，量产4万辆氢燃料电池车。目前，日本已经走在了世界前沿。
我国氢能发展的层层掣肘
我国的氢能事业发展则是有喜有忧，发展非常不均衡，民间以及企业层面已经敏锐感知到氢能是下一个金矿，纷纷进行前瞻性研发和投入。比如长城汽车正在全力研发氢燃料电池，已经入股了全球领先的加氢站运营商H2 MOBILITY，并成为首家加入到国际氢能委员会国际氢能委员会（Hydrogen Council）的中国车企。地方政府也意识到氢能产业链的价值，积极规划各种氢能产业园。但是从更宏观的政策法规以及国家战略方面，氢能发展还缺乏一个系统性纲领性的政策法规的支持，这制约了我国氢能发展的质量和速度。
目前我国氢能产业面临的主要问题有：
1. 核心技术欠缺，目前民间对于氢能非常重视，整体在基础研究、核心材料、关键部件、制造工艺和集成控制等方面取得了一系列科研成果，但仍落后于国际先进水平，尚未达到大规模商业化应用层级。同时一些关键技术集中在科研院所，这些机关往往项目结束就束之高阁，产业化力度不够，导致技术浪费。
2.全国各个地方政府已经意识到氢能重大战略意义，全国建成了数量繁多的氢能产业园，但是这些园区过分散乱，并未形成规模集群。
3.目前氢能成本高昂，市场竞争力不够。以60kW质子交换膜燃料电池系统为例，据测算，在生产规模为100套/年时，系统成本为380,000元/套，在生产规模为10,000套/年时，系统成本仅为110,000元/套。目前的小规模、高价格制约了氢能的普及。
4.氢能供应链缺乏协调性，很多地方的加氢站多是为城市公交系统配套或个别企业研发单独使用，极少对外开放运营，这制约了加氢站的商业化。
5.氢能法规不完善，是制约产业发展的根本。尤其是加氢站建设，审批程序非常复杂，且涉及工商、土地规划、住建、安监、消防、环境评价等多个部门，这等于给加氢站带上层层紧箍咒。
王凤英代表的提案建议
正式针对目前氢能发展的光明前景，以及我国氢能产业发展遇到的掣肘，作为长城汽车总裁和行业资深专家，王凤英代表提出几点提案建议（仅摘录部分内容）：
1.设立氢能与燃料电池国家重大专项，并纳入国家中长期科技规划战略。将氢能真正提升到国家战略层面。
2.通过政府主导，鼓励燃料电池产品应用推广，扩大市场规模，进而推动产业集群的形成。
3参照德国、日本等国家经验，鼓励能源企业牵头建立稳定、便利、低成本的氢能供应体系。
4.完善标准法规建设，明确氢能主管部门，加快氢气纳入能源管理体系，将氢气视同燃气管理，促进氢能产业链快速形成。
5.制定国家级顶层氢能规划，合理规划加氢站，制定长期稳定的燃料电池汽车发展政策。
写在最后
氢能源的重要性不仅仅涉及汽车，更涉及全国能源战略的发展，更涉及未来人类命运。作为最原始最简单的第一元素，氢能不仅仅蕴藏着巨大能量，也蕴藏着宇宙的秘密。
如果中国能够在氢能源利用方面走在世界前列甚至是世界领先，那么将极大提升我国的竞争力和综合实力，并提升整个民族的荣誉感和自豪感，至于中国汽车行业对于海外品牌的超越，不过是水到渠成自然而然的事情。
本文来源于汽车之家车家号作者，不代表汽车之家的观点立场。

B. 长城/中石化签署战略合作协议 氢能领域展开深入合作

目前，长城已拥有先进的氢能技术研发能力，建成了完整的氢能产业链，一系列场景已经深耕落地。长城控股旗下未势能源科技有限公司是一家全球化发展的氢能全产业链布局的高科技能源企业，公司致力于氢能与燃料电池技术的研发和推广应用，聚焦氢燃料电池世界前沿关键技术领域，面向乘用车、商用车市场开展平台化关键零部件设计。

C. 新能源是大势所趋，为何真正0污染的氢燃料汽车步履维艰

据《中国新能源产业园区发展模式与投资战略规划分析报告前瞻》分析，2001年以来我国能源消费结构并没有发生显著的改变。石化能源，特别是煤炭消费在一次能源消费中一直居于主导地位，所占的比重分别达到九成和六成以上。
对于新能源行业而言，认为这为其提供了福音。综合观察中国的股市行业，也正说明了这一点，中国绿色能源类股票价格飞扬，更多的闲散资金纷纷投入新能源以及环保行业。同时，中国将超过欧洲，成为世界最大的可替代能源增长市场。在此背景下，前瞻网认为新能源行业应该抓住这次契机，积极发展风电、太阳能等，提高新能源的比重。
据估算，每年辐射到地球上的太阳能为17.8亿千瓦，其中可开发利用500～1000亿度。但因其分布很分散，能利用的甚微。地热能资源指陆地下5000米深度内的岩石和水体的总含热量。其中全球陆地部分3公里深度内、150℃以上的高温地热能资源为140万吨标准煤，一些国家已着手商业开发利用。世界风能的潜力约3500亿千瓦，因风力断续分散，难以经济地利用，今后输能储能技术如有重大改进，风力利用将会增加。海洋能包括潮汐能、波浪能、海水温差能等，理论储量十分可观。限于技术水平，现尚处于小规模研究阶段。当前由于新能源的利用技术尚不成熟，故只占世界所需总能量的很小部分，今后有很大发展前途。
牛津词典
：以不耗尽天然资源或危害环境的方式作为燃料的能源。
Princeton WordNet ：源自不耗尽天然资源或危害环境的资源的能源。
Responding to Climate Change 2007 ：源自非传统资源的能源（例如压缩天然气、水力发电、风）。
美国自然资源保护委员会 ：不被普遍使用并往往有利环境的能源，例如太阳能、风能（相对于化石燃料）。
Materials Management Services： 源自化石燃料以外的燃料资源，一般又可称作再生能源。例子有风、太阳、生物量、浪、潮汐能。
Greenopia ：源自如太阳或风等资源的能源。
分类
联合国开发计划署（UNDP）把新能源分为以下三大类：
1、大中型水电；
2、新可再生能源
，包括小水电、太阳能、风能、现代生物质能、地热能、海洋能；
3、传统生物质能
（生质燃料）。
新能源其他分类：
1、新能源按

D. 氢能指得是什么有什么好处

对氢能源的实际应用可以追溯到200年前，当时应用氢能源仅是个新奇的想法，从二十世纪九十年代中期开始，许多涉及到氢能源经济吸引力的问题集中地出现，这些因素包括持续严重的城市空气污染、对低排放或零排放车辆的需求、减少石油进口、全球气候变化和可再生电能供给存储的需要。这些考虑不仅仅局限于一个国家或地区，对人类来说，氢储量丰富、而且极易获得，是理想的能源载体。
氢燃料的优点很多，使用氢燃料主要的优点之一是可以使排放的二氧化碳降为零，因此对能源来源和转化技术评估显得尤为重要。我们可以通过从原油或生物材料（包括城市的固体废物或叫MSW）里提取氢原子，或者通过用化石燃料或游离碳能源发电电解水获得氢。后者一般比较昂贵，很少被使用。不仅如此，采用混合电流能量电解氢将产生低效、碳基能源产物，这将增加二氧化碳的排放。在不久的将来，除了在那些水电资源特别丰富的国家外，例如：冰岛、挪威、瑞典、巴西和加拿大或者那些低消费、非高峰能源容易获得的国家，从天然气、甲醇、石油或MSW中提取氢将是最廉价的一种选择。尽管有二氧化碳排放治理和扣押成本，在大多数地方从原油中提取氢比电解水制氢要便宜很多。
现阶段，对于气候的变化和石油进口依靠的国际化关注的加大，导致了氢能源市场生存能力示范工程的竞争。各国政府、跨国公司和民间组织对加速氢能源转变起到了重要的作用。要实现氢经济，仍存在许多相关的问题，例如，集中还是分散生产氢；氢汽车的研究、发展和市场问题；改进燃料电池技术问题；基础设施（燃料运输和加油站）方面问题等等。氢能源的商业化和市场突破，依赖于这些复杂的因素的相互影响程度，以及成本、功率、能量存储密度和车辆的成本、性能、行驶范围、安全等。而且，如果世界某一部分地区氢能源和燃料电池发展得到突破将不可避免的影响全球经济的进程。
在竞争激烈的电力市场，将氢作为电的存储介质会取得很好的经济效果，因为氢能存储能够使公共事业系统更加灵活，允许间歇性地使用像风力发电这样间歇性的电力来源，从而为发电厂节省燃料，提高经济效益；在使用的安全性方面，氢燃料相对其他燃料要安全得多，简言之，极大多数情况下，如果点燃的话，氢气泄漏只会造成燃烧，而不会爆炸。事实表明，投资氢能源建设的前景广阔。
本报告共七章。首先对新能源产业的发展进行了详实的分析，然后介绍了氢能源的概念与特性、制备与应用等方面，接着分析了国际国内氢能源产业的发展情况。随后分别对氢燃料电池、氢燃料电池汽车产业做了重点分析，最后介绍了国内氢能行业重点企业的运营状况。您若想对氢能行业有个系统的了解或者想投资氢能源产业，本报告是您不可或缺的重要工具。

E. 氢燃料电池催化剂打破国外垄断了吗

报道称，燃料电池关键材料催化剂产业化生产难题，已被清华大学氢燃料电池实验室与武汉一家科技公司的联合研发团队攻克。目前，该催化剂获得17项专利，产能达到每天1200克，且价格仅为进口产品一半。

催化剂作为燃料电池核心材料，其综合性能与国产化直接关系到我国燃料电池技术的核心竞争力及其产业化前景。但相关知识产权一直掌握在西方少数发达国家手中，催化剂核心材料长期依赖进口的高成本现状，制约了我国氢能产业的自主发展。

新闻配图

攻关团队带头人、清华大学氢燃料电池实验室主任王诚表示，下一步团队将继续提升催化剂的各项指标，提高对硫化物、氮化物等杂质的耐受性，为我国燃料电池国产化不断注入强大动力。

F. 氢燃料电池汽车产业将成北京未来规划重点

作者：码哥

主编意见：有关氢燃料电池汽车和纯电汽车的发展瓶颈谁更先来到，其实非常清楚。在无法实现材料上的进化之路后，纯电车将只能选择通过增加更多的电池和更大的重量来解决与日俱增的里程需求，但随着越来越多的自燃/爆炸事件，这条路已经很难再走下去了。所以转而关注氢燃料电池汽车理所应当。那么问题来了，氢燃料汽车本身相对安全是没错，但毕竟储存罐中是氢，如果旁边停了一辆纯电车正好自燃了，那就是更可怕的事情了。所以，相信到时候一定会对纯电车有所限制和特别管理……现在的你还想买纯电车嘛？就是2025年可能要受限的那种。

立足房山区丰富的氢能制取优势，充分开发河北省张家口市、天津市等区域氢源供应互补能力，多渠道强化氢源保障，构建环北京供氢链；

依托清华大学、中国科学院等一流科研院所，聚合国内外氢能产业核心优势资源，培育和组建一批国际一流的氢能技术研发平台、检测平台及重点实验室等，构建沿海淀区—北京经济技术开发区的全国领先的氢能产业核心技术创新轴；

北部区域，以冬奥会为契机，在延庆区率先开展氢燃料电池汽车示范运行，以点代面推动氢燃料电池汽车在延庆区公共领域的推广应用；依托昌平区车辆高端制造和应用示范基地、技术创新与高精尖产品研发与制造平台，开展氢燃料汽车示范应用；

南部区域，依托中国（河北）自由贸易试验区大兴片区，集合大兴国际机场和货运物流集散中心优势，通过氢燃料电池汽车在机场巴士、货运物流等领域的推广应用，进一步将大兴区打造成为国际氢能示范区。

立足环北京供氢链、产业链科技创新轴和示范应用先行区先行先试的发展成果，逐步拓宽全市范围内氢燃料电池汽车推广运行区域，进一步带动津冀地区跨区域物流、长途客运等重点领域的潜力释放，多点全面覆盖，形成以北京市为核心的产业辐射、市场联动的发展态势。

本文来源于汽车之家车家号作者，不代表汽车之家的观点立场。

G. 长城汽车发布氢能战略 2021年推出全球首款C级氢燃料电池SUV

易车讯 3月29日，长城汽车氢能战略全球发布会在保定哈弗技术中心正式举办，长城汽车董事长魏建军、轮值总裁孟祥军、副总裁穆峰，长城未势能源董事长张天羽、总裁陈雪松等长城汽车的多位领导，与来自政府机构以及能源、环保、经济、金融、汽车等各领域的近百位领导、专家、学者共同出席发布会，见证这一历史性时刻。

在氢柠平台的加持下，长城汽车在氢能产业价值链的核心技术和关键环节，实现了燃料电池系统、电堆、膜电极、空压机、氢气循环系统、储氢系统及关键部件等多方面核心技术的实质性突破，支撑氢燃料电池汽车真正实现高效率、高性能、长续航、全气候行驶和全领域应用。

开放共赢 多方合作共推氢能规模化应用

“一人难成众，孤木不成林。”

在氢能战略的指导下，长城汽车秉持“开放、合作、共赢”的理念，全面开放平台技术，共享产品与服务，与行业上下游优质企业协同互补，在研发、测试，零部件配套，投融资，产能建设等业务开展全方位合作。

长城汽车与中国质量认证中心共同进行“碳中和认证评测”

未势能源与同济大学签订战略合作协议

发布会上，长城汽车携手中国质量认证中心共同进行“碳中和认证评测”，并与同济大学共同建立氢能与燃料电池技术服务联合研究院，为氢能产业的快速发展汇聚最坚实的技术力量。

H. 怎样制造氢气

工厂生产方法有：
1、电解水制氢．
水电解制氢是目前应用较广且比较成熟的方法之一。水为原料制氢过程是氢与氧燃烧生成水的逆过程，因此只要提供一定形式一定能量，则可使水分解。提供电能使水分解制得氢气的效率一般在75-85％，其工艺过程简单，无污染，但消耗电量大，因此其应用受到一定的限制。利用电网峰谷差电解水制氢，作为一种贮能手段也具有特点。我国水力资源丰富，利用水电发电，电解水制氢有其发展前景。太阳能取之不尽，其中利用光电制氢的方法即称为太阳能氢能系统，国外已进行实验性研究。随着太阳电池转换能量效率的提高，成本的降低及使用寿命的延长，其用于制氢的前景不可估量。同时，太阳能、风能及海洋能等也可通过电制得氢气并用氢作为中间载能体来调节，贮存转化能量，使得对用户的能量供应更为灵活方便。供电系统在低谷时富余电能也可用于电解水制氢，达到储能的目的。我国各种规模的水电解制氢装置数以百计，但均为小型电解制氢设备，其目的均为制提氢气作料而非作为能源。随着氢能应用的逐步扩大，水电解制氢方法必将得到发展。
2、矿物燃料制氢
以煤、石油及天然气为原料制取氢气是当今制取氢气是主要的方法。该方法在我国都具有成熟的工艺，并建有工业生产装置。
（1）煤为原料制取氢气
在我国能源结构中，在今后相当长一段时间内，煤炭还将是主要能源。如何提高煤的利用效率及减少对环境的污染是需不断研究的课题，将煤炭转化为氢是其途径之一。
以煤为原料制取含氢气体的方法主要有两种：一是煤的焦化（或称高温干馏），二是煤的气化。焦化是指煤在隔绝空气条件下，在90－1000℃制取焦碳副产品为焦炉煤气。焦炉煤气组成中含氢气55-60％（体积）甲烷23-27％、一氧化碳6-8％等。每吨煤可得煤气300－350m3，可作为城市煤气，亦是制取氢气的原料。煤的气化是指煤在高温常压或加压下，与气化剂反应转化成气体产物。气化剂为水蒸汽或氧所（空气），气体产物中含有氢有等组份，其含量随不同气化方法而异。我国有大批中小型合成氢厂，均以煤为原料，气化后制得含氢煤气作为合成氨的原料。这是一种具有我国特点的取得氢源方法。采用OGI固定床式气化炉，可间歇操作生产制得水煤气。该装置投资小，操作容易，其气体产物组成主要是氢及一氧化碳，其中氢气可达60％以上，经转化后可制得纯氢。采用煤气化制氢方法，其设备费占投资主要部分。煤地下气化方法近数十年已为人们所重视。地下气化技术具有煤 资源利用率高及减少或避免地表环境破坏等优点。中国矿业大学余力等开发并完善了"长通道、大断 面、两阶段地下煤气化"生产水煤气的新工艺，煤气中氢气含量达50％以上，在唐山刘庄已进行工业性试运转，可日产水煤气5万m3，如再经转化及变压吸附法提纯可制得廉价氢气，该法在我国具有一定开发前景．我国对煤制氢技术的掌握已有良好的基础，特别是大批中小型合成氨厂的制氢装置遍布各地，为今后提供氢源创造了条件。我国自行开发的地下煤气化制水煤气获得廉价氢气的工艺已取得 阶段成果，具有开发前景，值得重视。
（2）以天然气或轻质油为原料制取氢气
该法是在催化剂存在下与水蒸汽反应转化制得氢气。主要发生下述反应：
CH4＋H2O→CO＋H2
CO＋H2O→COZ＋HZ
CnH2h＋2＋Nh2O→nCO＋（Zh＋l）HZ
反应在800-820℃下进行。从上述反应可知，也有部分氢气来自水蒸汽。用该法制得的气体组成中，氢气含量可达74％（体积），其生产成本主要取决于原料价格，我国轻质油价格高，制气成本贵，采用受到限制。大多数大型合成氨合成甲醇工厂均采用天然气为原料，催化水蒸汽转化制氢的工艺。我国在该领域进行了大量有成效的研究工作，并建有大批工业生产装置。我国曾开发采用间歇式天然气蒸汽转化制氢工艺，制取小型合成氨厂的原料，这种方法不必用采高温合金转化炉，装置投资成本低。以石油及天然气为原料制氢的工艺已十分成熟，但因受原料的限制目前主要用于制取化工原料。
（3）以重油为原料部分氧化法制取氢气
重油原料包括有常压、减压渣油及石油深度加工后的燃料油，重油与水蒸汽及氧气反应制得含氢
气体产物。部分重油燃烧提供转化吸热反应所需热量及一定的反应温度。该法生产的氢气产物成本
中，原料费约占三分之一，而重油价格较低，故为人们重视。我国建有大型重油部分氧化法制氢装置，用于制取合成氢的原料。